CN107366879A - 一种自动调节太阳能路灯 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种自动调节太阳能路灯，包括路灯本体；路灯本体主要是由传动箱、太阳能板、螺纹套筒、第一残齿轮及螺纹杆构成，缓速电机上端转动连接传动轴，传动轴转动连接传动箱，传动轴上端固定连接第一残齿轮；传动轴左端设置螺纹套筒，螺纹套筒上部分别固定连接一号齿轮和二号齿轮；传动轴右端设置从动轴，从动轴上部分别固定连接从动齿轮和第二残齿轮；螺纹套筒内部螺纹连接螺纹杆，滑块上部滑动连接滑槽，滑槽上端固定连接太阳能板。该路灯通过正反转的螺纹套筒驱动螺纹杆自动上下伸缩进而带动太阳能板上端上下运动调整采光角度。该路灯结构简单适用环保，大大提升了太阳能板的采光效率。

Description

一种自动调节太阳能路灯
技术领域
本发明涉及一种节能环保设备，具体是一种自动调节太阳能路灯。
背景技术
太阳能是取之不尽，用之不竭，清洁无污染并可再生的绿色环保能源。利用太阳能发电，无可比拟的清洁性、高度的安全性、能源的相对广泛性和充足性、长寿命以及免维护性等其他常规能源所不具备的优点，光伏能源被认为是二十一世纪最重要的新能源。
现有的太阳能路灯结构往往过于单一，简单的将太阳能板固定连接在灯罩上端，采光角度不能随着太阳照射角度的变化自动调节，不能充分地利用太阳能，部分带有调节功能的太阳能板采用单片机及电子控制器实现，造价昂贵且在极端气候下极易损坏，维修不便。
发明内容
本发明的目的在于提供一种自动调节太阳能路灯，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种自动调节太阳能路灯，包括路灯本体；所述路灯本体主要是由传动箱、太阳能板、螺纹套筒、第一残齿轮及螺纹杆构成；所述路灯本体顶端固定连接传动箱，传动箱内设置缓速电机，缓速电机上端转动连接传动轴，传动轴轴承转动连接传动箱上部，传动轴上端固定连接第一残齿轮；所述传动轴左端设置螺纹套筒，螺纹套筒下端转动连接传动箱上部，螺纹套筒上部分别固定连接一号齿轮和二号齿轮，且一号齿轮与第一残齿轮间歇啮合连接；所述传动轴右端设置从动轴，从动轴下端转动连接传动箱上部，从动轴上部分别固定连接从动齿轮和第二残齿轮，且从动齿轮间歇啮合连接第一残齿轮，第二残齿轮间歇啮合连接二号齿轮；所述螺纹套筒内部螺纹连接螺纹杆，螺纹杆上端固定连接连接块，且连接块上端铰接滑块下部，滑块上部滑动连接滑槽，滑槽固定连接太阳能板；所述传动轴下端滚动连接传动带左端，传动带右端滚动连接滑动轴下端；所述滑动轴下端固定连接活动齿轮，活动齿轮左端啮合连接环形齿板，环形齿板上端固定连接传动箱上壁；所述滑动轴中部滑动连接环形导轨，且环形导轨套接传动箱右端上部；所述滑动轴顶端转动连接立柱，且立柱上端铰接太阳能板下端。
作为本发明进一步的方案：所述太阳能板为单晶硅材质。
作为本发明再进一步的方案：所述缓速电机下端固定连接支架，支架螺纹紧固连接传动箱下部。
作为本发明再进一步的方案：所述路灯本体下部设置底座。
作为本发明再进一步的方案：所述环形齿板材质为碳素合金钢。
作为本发明再进一步的方案：所述传动箱上端固定连接蓄电池。
作为本发明再进一步的方案：所述路灯本体上端固定连接灯罩。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该路灯结构通过缓速电机带动残齿轮间歇啮合不同齿轮带动螺纹套筒实现正反转动，正反转的螺纹套筒驱动螺纹杆自动上下伸缩进而带动太阳能板上端上下运动调整采光角度。该路灯结构简单适用环保，且造价低廉，大大提升了太阳能板的采光效率，有效利用自然可再生能源。
附图说明
图1为自动调节太阳能路灯的结构示意图。
图2为自动调节太阳能路灯中第一残齿轮和一号齿轮及从动齿轮的俯视图。
图3为自动调节太阳能路灯中主要传动机构的结构示意图。
图4为自动调节太阳能路灯中环形齿板和环形导轨的结构示意图。
图5为自动调节太阳能路灯中二号齿轮和第二残齿轮的结构示意图。
图中：1-路灯本体；2-底座；3-灯罩；4-传动箱；5-太阳能板；6-螺纹套筒；7-第一残齿轮；8-传动轴；9-一号齿轮；10-二号齿轮；11-从动轴；12-从动齿轮；13-第二残齿轮；14-螺纹杆；15-连接块；16-滑块；17-滑槽；18-蓄电池；19-缓速电机；20-支架；21-传动带；22-环形齿板；23-活动齿轮；24-滑动轴；25-环形导轨；26-立柱；27-升降杆；28-液压缸；29-活塞杆。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～5，本发明实施例中，一种自动调节太阳能路灯，包括路灯本体1；所述路灯本体1主要是由传动箱4、太阳能板5、螺纹套筒6、第一残齿轮7及螺纹杆14构成；所述路灯本体1上端固定连接灯罩3，路灯本体1下部设置底座2，灯罩3内设置灯泡；所述路灯本体1顶端固定连接传动箱4，传动箱4内设置缓速电机19，缓速电机19下端固定连接支架20，支架20螺纹紧固连接传动箱4下部；所述缓速电机19上端转动连接传动轴8，传动轴8轴承转动连接传动箱4上部，传动轴8上端固定连接第一残齿轮7，缓速电机19为正反转电机，且每十二个小时转动一圈，转动一圈后再反转；所述传动轴8左端设置螺纹套筒6，螺纹套筒6下端转动连接传动箱4上部，螺纹套筒6上部分别固定连接一号齿轮9和二号齿轮10，且一号齿轮9与第一残齿轮7间歇啮合，当第一残齿轮7有齿部分与一号齿轮9啮合时带动一号齿轮9跟随转动进而带动螺纹套筒6正转；所述传动轴8右端设置从动轴11，从动轴11下端转动连接传动箱4上部，从动轴11上部分别固定连接从动齿轮12和第二残齿轮13，且从动齿轮12间歇啮合第一残齿轮7，第二残齿轮13间歇啮合二号齿轮10，当第一残齿轮7有齿部分与从动齿轮12啮合时，第一残齿轮7带动从动齿轮12转动，从动齿轮带动12再驱动从动轴11转动，转动的从动轴11带动第二残齿轮13转动，第二残齿轮13驱动二号齿轮10反转进而带动螺纹套筒6跟随反转,其中一号齿轮9与从动齿轮12为相同齿轮，二号齿轮10与第二残齿轮13有齿部分的分度圆及模数相同；所述螺纹套筒6内部螺纹连接螺纹杆14，螺纹杆14上端固定连接连接块15，且连接块15上端铰接滑块16下部，滑块16上部滑动连接滑槽17，滑槽17固定连接太阳能板5，太阳能板5为单晶硅材质，通过螺纹套筒6的正反转带动螺纹杆14上升和下降进而带动太阳能板5上下移动，实现竖直方向角度变化；所述传动箱4上端固定连接蓄电池18，蓄电池18电性连接灯罩3，太阳能板5将光照转换成电能储存在蓄电池18内。
所述传动轴8下端滚动连接传动带21左端，传动带21右端滚动连接滑动轴24下端，转动的传动轴8通过传动带21带动滑动轴24跟随转动；所述滑动轴24下端固定连接活动齿轮23，活动齿轮23左端啮合连接环形齿板22，环形齿板22上端固定连接传动箱4上壁，环形齿板22材质为碳素合金钢；所述滑动轴24中部滑动连接环形导轨25，且环形导轨25套接传动箱4右端上部，转动的滑动轴24带动活动齿轮23与环形齿板22啮合转动进而带动滑动轴24在环形导轨25内做环形运动；所述滑动轴24顶端转动连接立柱26，且立柱26上端铰接太阳能板5下端，滑动轴24带动立柱26，立柱26带动太阳能板5下端沿环形导轨25运动，从而实现太阳能板5的水平方向角度变化。
所述底座2上端固定连接升降杆27，且升降杆27滑动连接路灯本体1；所述底座2两端铰接液压缸28，液压缸28上端滑动连接活塞杆29，且活塞杆29上端铰接路灯本体1，液压缸28内油压增大带动活塞杆29伸长进而驱动路灯本体1上升。
本发明的工作原理是：螺纹杆14在清晨六点时处于全部伸出状态，此时太阳刚刚升起，缓速电机19正向转动带动传动轴8跟随转动，缓速电机19为正反转电机且转动速度很慢，每十二个小时转动一圈，转动一圈后再反向转动如此往复，正向转动的传动轴8驱动第一残齿轮7跟随转动，第一残齿轮7有齿部分与一号齿轮9啮合带动一号齿轮9反向转动，此时第一残齿轮7无齿部分与从动齿轮12分离，且第二残齿轮13无齿部分与二号齿轮10分离，一号齿轮9带动螺纹套筒6反向转动，由于螺纹杆14上端与连接块15固定连接，故当螺纹套筒6反向转动时螺纹杆14向下移动调节太阳能板5的竖直方向采光角度，当缓速电机19工作六小时后至中午十二点螺纹杆14下移至最低点，太阳能板5采光角度调至最小，最大限度采集光能，十二点后第一残齿轮7有齿部分继续正向转动开始与从动齿轮12啮合带动从动齿轮12反向转动，第一残齿轮7有齿部分与一号齿轮9不再啮合，从动齿轮12驱动从动轴11，从动轴11带动第二残齿轮13反向转动，第二残齿轮13有齿部分开始与二号齿轮10啮合带动二号齿轮10正向转动，二号齿轮10带动螺纹套筒6正向转动将螺纹杆14收缩下降增大太阳能板5的采光角度，再过六小时傍晚十八时后，太阳能板5又回至最初的位置，即为竖直倾角最大位置与清晨六点角度相等，此时缓速电机19开始反转带动螺纹杆14做与上述动作相反的运动，至第二天清晨六点时又回至第一天清晨位置；缓速电机19在正转的同时通过传动带21带动滑动轴24转动，转动的滑动轴24带动活动齿轮23与环形齿板22啮合转动进而带动滑动轴24在环形导轨25内做环形运动，滑动轴24带动立柱26，立柱26带动太阳能板5下端沿环形导轨25运动，从而实现太阳能板5的水平方向角度变化，且每十二小时做一次反向转动。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种自动调节太阳能路灯，包括路灯本体（1）；所述路灯本体（1）主要是由传动箱（4）、太阳能板（5）、螺纹套筒（6）、第一残齿轮（7）及螺纹杆（14）构成；其特征在于，所述路灯本体（1）顶端固定连接传动箱（4），传动箱（4）内设置缓速电机（19），缓速电机（19）上端转动连接传动轴（8），传动轴（8）轴承转动连接传动箱（4）上部，传动轴（8）上端固定连接第一残齿轮（7）；所述传动轴（8）左端设置螺纹套筒（6），螺纹套筒（6）下端转动连接传动箱（4）上部，螺纹套筒（6）上部分别固定连接一号齿轮（9）和二号齿轮（10），且一号齿轮（9）与第一残齿轮（7）间歇啮合连接；所述传动轴（8）右端设置从动轴（11），从动轴（11）下端转动连接传动箱（4）上部，从动轴（11）上部分别固定连接从动齿轮（12）和第二残齿轮（13），且从动齿轮（12）间歇啮合连接第一残齿轮（7），第二残齿轮（13）间歇啮合连接二号齿轮（10）；所述螺纹套筒（6）内部螺纹连接螺纹杆（14），螺纹杆（14）上端固定连接连接块（15），且连接块（15）上端铰接滑块（16）下部，滑块（16）上部滑动连接滑槽（17），滑槽（17）固定连接太阳能板（5）；所述传动轴（8）下端滚动连接传动带（21）左端，传动带（21）右端滚动连接滑动轴（24）下端；所述滑动轴（24）下端固定连接活动齿轮（23），活动齿轮（23）左端啮合连接环形齿板（22），环形齿板（22）上端固定连接传动箱（4）上壁；所述滑动轴（24）中部滑动连接环形导轨（25），且环形导轨（25）套接传动箱（4）右端上部；所述滑动轴（24）顶端转动连接立柱（26），且立柱（26）上端铰接太阳能板（5）下端。
2.根据权利要求1所述的一种自动调节太阳能路灯，其特征在于，所述太阳能板（5）为单晶硅材质。
3.根据权利要求1所述的一种自动调节太阳能路灯，其特征在于，所述缓速电机（19）下端固定连接支架（20），支架（20）螺纹紧固连接传动箱（4）下部。
4.根据权利要求1所述的一种自动调节太阳能路灯，其特征在于，所述路灯本体（1）下部设置底座（2）。
5.根据权利要求1所述的一种自动调节太阳能路灯，其特征在于，所述环形齿板（22）材质为碳素合金钢。
6.根据权利要求1所述的一种自动调节太阳能路灯，其特征在于，所述传动箱（4）上端固定连接蓄电池（18）。
7.根据权利要求1所述的一种自动调节太阳能路灯，其特征在于，所述路灯本体（1）上端固定连接灯罩（3）。
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